Виды свайных фундаментов: классификация свай и типы ростверков

Виды забивных свай

В основном при строительстве домов используют вот такие забивные сваи:

Железобетонные. Часто используемые сваи. У таких свай несущая способность, к примеру, длинной 3 метра и сечением 150 на 150мм, доходит до 40 тонн. Их срок службы от 50 до 150 лет. Бывают такие характеристики свай:
сваи с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой;
круглого, квадратного, таврового и полого сечения;
призматические и цилиндрические;
монолитные и сборные (составные);
сваи с расширенной, окованной или полой пятой.
Деревянные. Применяются в основном как фундамент для и каркасных домов и деревянных срубов. Деревянные сваи, производят из лиственницы дуба и кедра или из подобных твердых пород. Как правило, на нижний конец сваи устанавливают стальной наконечник. При правильной эксплуатации такой фундамент может прослужить не менее 50 лет.
Стальные (винтовые сваи). Используются не так часто. Изготавливаются в основном из трубы, рельсы, швеллера и др. Срок службы около 50 лет.

Преимущества и недостатки забивных свай

Преимущества забивных жб свай

Технология закладки фундаментных оснований с помощью забивных свай все чаще используется при возведении частных жилых домов и при обустройстве построек хозяйственно-бытового назначения. Связано это с преимуществами, характерными только для этого вида фундаментов:

универсальность;
оперативный монтаж – полноценное основание можно подготовить за 1-2 дня;
минимальный объем земляных работ, что сокращает расход строительной смеси на 20-30%;
проведение работ в любое время года:
высокая несущая способность, устойчивость к деформациям и долговечность основания дома.

Свайные фундаменты возводят в любых климатических условиях и на любом грунте. Не имеет значения и рельеф местности, где предполагается вести строительные работы.

Недостатки, присущие свайным фундаментам:

Необходимость тщательной геологической разведки территории, выделенной для строительства. Ошибки, допущенные при проведении изыскательных работ, могут в дальнейшем обернуться деформацией фундамента.
Требования, касающиеся расстояний до близрасположенных строений.
Необходимость применения узкоспециализированной техники. В некоторых случаях допускается забивать сваи при помощи ручного молота.

В доме, возведенном на свайном фундаменте, обустроить подвал и/или цокольный этаж не представляется возможным.

Способы монтажа фундамента на железобетонных сваях в зависимости от грунта

Наименование	Грунт	Особенности
Сухой способ	Твердоглинистый, полутвердый, тугопластичный	Без укрепления стенок. Бурение ковшовым буром или шнековой колонной. Расширение скважины необязательно. Устанавливается опалубка, но в процессе залития бетоном постепенно извлекается из углубления. Оголовок на сваях в холодное время защищается утеплителем. Применимо для опор с диаметром 40-120 см. и высотой до 30 м. Монтаж своими руками.Противопоказания: промышленные и бурные водные потоки на территории дома.
Обсаднотрубный способ	Любой	Бурение вращательным, ударным или взрывным способами. Гидродомкратами, забивкой или вибропогружением в скважину углубляются обсадные трубы: аналогично устанавливаются забивные сваи для фундамента. Стыки – замки или сварка. Опоры армируются. С помощью системы домкратов обсадная труба вращается и совершает возвратно-поступательные движения, уплотняя бетон.
Обсаднотрубный способ по технологии фундекс	Сейсмически нестойчивый	Щадящий, без потери свойств грунта. Бурение без выемки почвы – вдавливание раскатчиком или коническим катком с вала. Наконечник-раскатка остается в углублении, присоединяется к трубе с помощью замка. Труба армируется, заполняется сначала смесью равных объемов песка, цемента и воды, а затем пластинчатым бетоном. Вытаскивается возвратным вращением. По технологии фундекс можно забить сваи под фундамент.
Глинисторасворный способ	Неустойчивый обводненный	Раствор с содержанием глины 1,2 г/см3 создает гидростатическое давление, вследствие чего исчезает потребность в опалубке. Раствор из бентонитовых глин под давлением подается по пустотелой буровой штанге в скважину. Готовится на месте строительства дома. После залития поднимается по стенкам скважины вверх, попадает в пустоты, с помощью насоса выкачивается в штангу. Циркуляция постоянна. Скважина армируется. Впоследствии бетон вытесняет раствор из углубления. Так же для откачки используются вертикально-перемещаемые (бетонолитные или малозабивные) трубы.

Примечание к обсаднотрубному варианту

Взрыв применяется для формирования подошвы: обсадка погружается в скважину, на дно закладывается снаряд, конструкция заливается бетоном – после взрыва на месте подошвы образуется полость, заполняющаяся бетонной смесью.

Фундамент из железобетонных свай активно используются в частном домостроительстве на слабых грунтах. Сваи под фундамент монтируются своими руками, выдерживают несущую нагрузку в 400 тонн, не воздействуют на опоры соседних построек.

Чем погружают сваи

Железобетонные сваи можно забивать с помощью различного оборудования — дизель-молотов, гидромолотов и вибраторов. Рассмотрим подробнее каждое из этих устройств:

В зависимости от особенностей конструкции сваи все сваебойное оборудование делится на два типа — трубчатые и штанговые молоты. Штанговые молоты приводятся в движение двумя параллельными рычагами, по которым перемещается ударная часть. Трубные молоты относятся к типу закрытых труб, при этом ударный элемент скользит в корпусе стальной трубы.

Рисунок 1.3 : Трубные молоты и штанговые молоты

Важно. Дизельные молоты состоят, помимо ударного механизма, из двигателя (дизельного или гидравлического), ударного механизма, каретки (неподвижной части, прикрепленной к свае, которая поглощает энергию удара ударного механизма) и плунжера, к которому крепится свая

Принцип работы дизельного молота заключается в следующем: Боек поднимается в верхнее положение при помощи троса, одновременно с этим в цилиндрическую камеру сгорания, расположенную на поверхности молота, впрыскивается топливная смесь.

Затем ударник освобождается и ударяет по затвору, вызывая внезапное сжатие топлива в цилиндре и последующий взрыв. Часть высвободившейся энергии используется для погружения сваи (в дополнение к энергии, которую свая получает от веса ударного элемента), а другая часть используется для отклонения ударного элемента вверх. Этот цикл повторяется до тех пор, пока в цилиндре не закончится топливо.

Гидравлические молоты отличаются от дизельных молотов принципом привода. Вместо цилиндра сгорания они имеют гидравлический механизм, который не только поднимает головку молота вверх, но и управляет опусканием молота. Такие механизмы более совершенны, так как позволяют точно регулировать ширину хода, что значительно повышает производительность на песчаных почвах.

Рис. 1.4 : Гидравлический молот для забивки свай

ВНИМАНИЕ! Дизельные и гидравлические молоты имеют разный вес удара — дизельные молоты имеют вес до 3 тонн, а гидравлические — до 7 тонн. В отличие от ударных молотов, вибромолоты создают низкоамплитудное вибрационное воздействие на сваю, уплотняя грунт под наконечником сваи и заставляя сваю глубже погружаться в грунт под весом вибромолота

В отличие от ударных молотов, вибромолоты создают низкоамплитудное вибрационное воздействие на сваю, уплотняя грунт под наконечником сваи и заставляя сваю глубже погружаться в грунт под весом вибромолота.

Эти машины генерируют вибрацию из-за вращающегося дебаланса со смещенным центром тяжести.

Рисунок 1.5: Машина для вибробурения железобетонных свай.

В зависимости от конструктивных особенностей вибропогружатели делятся на жесткие и пружинные. В жестких агрегатах электропривод крепится непосредственно на поверхности корпуса вибратора, а в пружинных — на подпружиненной платформе. Последний вариант имеет более длительный срок службы, поскольку привод не подвергается разрушительным вибрационным нагрузкам.

Для предотвращения разрушения свай при погружении в воду используются специальные металлические или деревянные конструкции, называемые подкосами. Забивные клинья используются, если свая находится ниже, чем может забить машина, или если она находится ниже уровня земли. Это происходит, например, при установке свай в котлованах или на неровной местности.

Примеры применения свай

Устройство буронабивных свай в основание высотного корпуса многофункционального комплекса «Водный» в Москве

Высотные здания в условиях плотной городской застройки. Высокая нагрузка на грунт, сложная сеть подземных коммуникаций и близость соседних зданий обусловливает выбор буронабивных свай для устройства фундамента.

Забивка свай в основание многоэтажного дома в Подмосковье

Значительная отдалённость от ближайших построек, отсутствие подземных коммуникаций, результаты инженерных изысканий площадки строительства позволили остановить выбор на применении забивных железобетонных свай.

Погружение ж/б свай методом вдавливания на строительстве жилого дома ЖК «Квартал 38» в Москве

Близость соседних зданий ставит ограничение на применение забивки свай. Устройство свайного поля методом вдавливания железобетонных свай позволяет избежать опасного для оснований соседних зданий динамического воздействия через грунт.

Строительная компания Бест-Строй (Москва) выполняет поставку всех видов и типов забивных железобетонных свай с забивкой (вдавливанием, вибропогружением), а также устройство буровых (буронабивных) свай. Звоните +7 (495) 643-34-98 и сделайте ваш заказ!

Свайно-винтовой фундамент

Винтовое основание сооружается из специальных труб круглого сечения с лопастями, которые могут быть расположены в один или несколько рядов. В большинстве случаев внутренняя полость свай после погружения заливается бетоном, что позволяет существенно повысить несущую способность будущего фундамента.

Рисунок 4. Способы обвязки свайно-винтового основания

Особенности

Свайно-ленточный фундамент обладает множеством преимуществ, но основным из них является возможность самостоятельного погружения свай. Благодаря наличию лопастей на стальных трубах их погружения можно выполнить силами 2-х человек. Реже для вкручивания привлекают спецтехнику или используют специальное оборудование.

Другие особенности:

Минимальные сроки установки свайно-винтового поля – даже при ручном погружении работа занимает не более 2-х дней (в зависимости от размеров будущего строения).
Возможность продолжения строительства уже на следующий день после вкручивания свай – при условии, что для обвязки будет использоваться деревянные или металлические балки.
Приспособляемость к неравномерным нагрузкам – например, когда к вертикальному давлению от веса дома прибавляются еще и горизонтальные нагрузки. Стальные сваи с лопастями способны немного отклоняться от вертикальной оси – на несколько градусов, но этого вполне достаточно для более-менее равномерного распределения нагрузок по всем опорам.

Рисунок 5. Конструкция свайно-винтового основания

Устройство

Последовательность действий при сооружении свайно-винтового фундамента:

Разметка мест установки свайных опор.
Покрытие металлических опор антикоррозийным составом.
Бурение скважин глубиной до 0,5-0,7 м для создания направляющего приямка.
Ввинчивание винтовых опор в грунт на необходимую глубину.

Фото 6. Процесс ввинчивания свай

Проверка уровня расположения выступающих частей опор относительно горизонтальной плоскости. Обрезание верхних оголовков в соответствии с общим горизонтальным уровнем. Заполнение внутренних полостей труб бетонной смесью. Обвязка свай выбранным способом – монолитная железобетонная лента, деревянные или металлические балки.

Фото 7. Готовое свайно-винтовое основание с ростверком из металлического швеллера

Пошаговая инструкция по устройству свайного фундамента своими руками в следующих видеоматериалах:

Как сделать фундамент на винтовых сваях?

Чтобы сделать фундамент на винтовых сваях, нужно следовать следующим шагам:

Определение места установки свай: Нужно выбрать место, где грунт наиболее прочный и неподверженный затоплению.
Разработка проекта: Нужно подготовить проект, который будет содержать все необходимые расчеты и рекомендации по выбору количества и расстояния между сваями.
Готовность грунта: Перед установкой свай необходимо проверить готовность грунта. Если необходимо, может потребоваться проведение грунтовых работ.
Установка свай: Сваи устанавливаются с помощью специальной машины, которая вращает их в грунт до заданной глубины.
Установка нижней плиты: После установки свай, нужно установить нижнюю плиту, которая бу

Винтовые сваи являются одним из видов фундамента, используемых для установки дома или другого здания на глубокой и ровной почве. Их строят, используя специальные винты, которые вращаются в землю, пока не достигнут нужной глубины.

Чтобы сделать фундамент на винтовых сваях, необходимо следующее:

Определение места: необходимо выбрать место, где будет установлен фундамент, и проверить условия почвы.
Подготовка участка: участок должен быть очищен от веток, камней и других препятствий.
Установка шаблонов: необходимо установить шаблоны, которые помогут определить расположение винтовых сваей.
Установка винтовых сваей: специальный инструмент используется для вращения винтовых сваей в зем

Сооружение фундамента на винтовых сваях включает в себя следующие этапы:

Определение положения и расположения свай.
Установка винтовых свай в предварительно выкопанные ямы.
Затяжка винтовых свай специальным инструментом.
Установка основания на винтовые сваи и заливка бетонного раствора.

При строительстве фундамента на винтовых сваях важно тщательно планировать его устройство и выполнять все этапы согласно технологии, а также использовать качественные материалы. Это позволит обеспечить надежность и долговечность фундамента

Свайно-забивные фундаменты под ключ

Фундамент из железобетонных свай является распространенным конструктивным решением, целесообразным при строительстве на участке с неровным рельефом и неустойчивым грунтом. Заказ в строительной организации фундамента под ключ выгоден по многим причинам:

Сроки. Выполнение работ и срок сдачи оговаривается в договоре.
Разумные цены. В стоимость входит доставка опор к месту строительства и использование сваебойной машины. После установки и выравнивания опор можно сразу приступать к устройству ростверка.
Условия. Работы по подготовке территории, разметке и забивке проводятся опытными специалистами, на чью работу предоставляется гарантия.

Опалубка для свайно-ростверкового фундамента Источник bel-dom-stroy.ru

Стоимость

Стоимость транспортировки и забивки опор нивелируются экономией материала и времени. Для дома площадью 200 м2 (Московский регион) цена на:

Свайный фундамент. Установка свай — 380-400 тыс. руб., обвязка ростверком — от 750 тыс. руб., комплексный пакет (вместе с ж/б перекрытием) — от 1100 тыс. руб.
Монолитный плитный. 1500-1600 тыс. руб.
Ленточный. 1600-1750 тыс. руб.

Цена на забивку ж/б сваи зависит от ее размера:

Сечение 0,2х0,2 м, длина 3 м — 6-7 тыс. руб.
Длина 4 м — 7,5-8,3 тыс. руб.
Длина 5 м — 8,5-9,5 тыс. руб.
Длина 6 м — 9,5-11,5 тыс. руб.

О фундаменте с ростверком для частного дома на видео:

Виды конструктивных вариантов забивных свай

В соответствии с ГОСТом 19804-2012 производятся следующие конструкции забивных опор:

С – имеют квадратное сечение, могут быть цельными или составными. Армирование поперечное.
СП – цельные квадратного сечения, имеющего круглую полость.
СК – цельные или составные, сечение круглое полое.
СО – цельные или составные сваи-оболочки.
1СД и 2СД – двухконсольные сваи-колонны со сплошным квадратным сечением, расположенные соответственно по крайним и средним осям здания.
СЦ – цельные изделия со сплошным квадратным сечением. ЖБИ не имеют поперечного армирования, в центре стержня предусмотрена напрягаемая арматура.

Виды и особенности забивных свай

Из всех разновидностей забивные сваи, как считается, являются наиболее надёжной опорой для фундамента. Благодаря тому, что они достаточно плотно держаться в грунте, именно забивная технология рекомендуется для обустройства тяжёлых ростверковых фундаментов. Забивка свай является самым старым и испытанным способом их погружения в грунт. Сегодня данная технология широко распространена по всему миру, в связи с чем разработаны различные методики забивки и специальные приспособления.

Железобетонные сваи

Современные забивные сваи могут быть нескольких видов:

Железобетонные. Имеют уже готовое заострённое окончание и могут быть любого сечения – квадратного, круглого, двутаврового и т.п. Должны быть изготовлены их бетона не ниже 300 марки и иметь внутри арматурный каркас. Перед забивкой отлитую сваю следует внимательно осмотреть – она не должна иметь трещин, деформаций и прочих дефектов. На верхний торец при заглублении надевается специальный стальной оголовок, предотвращающий его разрушение при ударах молота.
Деревянные. Изготавливают обычно из твёрдых пород деревьев (кедр, лиственница, дуб) и снабжаются коническим остриём из металла, надеваемым на заглубляемый конец. На верхнюю часть надевают металлический обруч, во избежание её растрескивания во время забивки. Бывают длиной до 10 и более метров, а диаметром до 40 см. В отдельных случаях, когда нужно добиться особой прочности свайного фундамента, применяются связки из нескольких свай – “пакеты”, забиваемые в грунт как единое целое.
Металлические. Наиболее распространённый тип свай, используемый в частном строительстве. Сталь является наиболее универсальным материалом, более долговечным, чем дерево, и более технологичным, чем бетон. Могут быть как изготовлены в домашних условиях, так и забиты в грунт с помощью ручного молота. Конструктивно состоят из трубы, острия и оголовка.

Особенности забивного фундамента на ЖБИ-сваях

Железобетонные сваи бывают двух видов – цельными и полыми. Полые изготавливаются при помощи центрифуги, имеют чаще всего круглую форму и используются в строительстве одноэтажных зданий. Не подходят для возведения фундамента в сейсмически активных зонах, торфяных почвах. В отличие от цельных, полые свайные столбы имеют меньший вес, что значительно упрощает работу с ними.

ЖБИ-сваи.

Маркировка свай из железобетона в соответствии с ГОСТом

«С» – столбы с поперечным армированием.
«СК» – сваи круглые, имеющие полость.
«СП» – столбы квадратной конфигурации, имеют круглую полость, за счет чего снижается их вес. Армируются как напрягаемым, так и обычным методом.
«СГ» – прямоугольные сваи из тяжелого бетона. За счет увеличения площади сечения, отличаются большей несущей способностью, чем квадратные.
«СЦ» – сваи с квадратным сечением без поперечного армирования.
«1СД» – колонновидные сваи.
«2СД» – колонновидные сваи, предназначенные для установки по средним осям.
«ССН», «ССВ» – составные свайные столбы.

Особенности армирования

Для изготовления используется гидротехнический бетон и стальная арматура. Армирование может быть как обыкновенным или натяжным.

Особенность армирования с помощью предварительно напряженной арматуры в том, что металлический элемент, прежде чем бетонировать, растягивают с помощью домкрата или другого приспособления.

Расположение арматуры внутри сваи.

После застывания бетона, напряжение с металлического элемента снимается – прекращается подача тока или ослабляется фиксация домкратом. Такой способ увеличивает прочность изделия.

В зависимости от положения, сваи армируются двумя способами.

Продольное армирование. Представляет собой основную рабочую арматуру.
Поперечное армирование. Его цель – объединить продольную арматуру и принимать ударную нагрузку в процессе забивания сваи.

Применение забивного ЖБИ фундамента

Железобетонный свайный фундамент – наиболее распространенный тип фундаментов. Он используется для:

строительства частных домов;
строительства производственных зданий и сооружений;
строительства многоэтажных и малоэтажных построек;
для построек из кирпича, древесины, газобетона, пеноблоков и других материалов;
как основание под каркасные дома, гаражи, беседки и другие хозяйственные постройки.

Особенности ЖБИ-фундамента

Бетонные сваи обладают высокой прочностью и выносливостью. Согласно ГОСТу, прочность бетонного столба должна быть не меньше 200 кгс/см2. Минимальный вес, который может выдержать свая – 125 тонн.
Бетон склонен к разрушению в неблагоприятной среде – почвах с высоким содержанием хлоридов, кальция, сульфатов и других минеральных солей и щелочей.
Большой вес ЖБИ-свай затрудняет транспортировку и установку.
Использование для фундамента того или иного типа свай зависит, в первую очередь, от особенностей почвы.

Подбор типа ЖБИ-основания под почву

Свайные столбы напряженного армирования применяются для установки в грунтах, обладающих средней плотностью.
Сваи обычного армирования – для монтажа на песчаных и глиняных почвах.
Свайные столбы продольного ненапряженного армирования – на грунтах склонных к сжиманию, не имеющих глины и валунов.
Колонновидные сваи применяются на глиняных и средней плотности грунтах.
Круглые сваи полого сечения – для одноэтажных зданий на устойчивых почвах.

Забивка свай своими руками

Хотя для забивки железобетонных свай в большинстве случаев требуется специальное оборудование, вполне возможно сделать это самостоятельно. Сваи можно бурить вручную, при условии, что свая имеет подходящий для этой задачи размер.

Сваи забиваются вручную с использованием ударной техники. Для организации динамической нагрузки необходимо установить треногу, к которой подвешиваются несколько бетонных блоков (они служат противовесами) и молот. Молот поднимают на максимальную высоту с помощью тросов и закрепляют. Когда свая установлена на место, молот отпускают, и свая забивается в грунт. Процесс повторяется до тех пор, пока не будет достигнута необходимая глубина.

Типы опор

Сваи для фундамента разделяют на 3 вида:

буронабивные,
винтовые,
забивные.

Дома на сваях – это очень старая технология строительства. Меняются лишь материал опор и машины забивающие сваи.

Материал	Конструктив	Специфика
Железобетон	Изготавливаются из бетона марки 300 и выше, внутри армируются. Бывают различной формы: круглые, квадратные, двутавровые, имеют заостренное окончание.	Перед монолитную опору осматривают на предмет отсутствия трещин, сколов, повреждений. Верх сваи защищают стальным оголовком, предотвращающим повреждения монолита от ударов молота.
Древесина	Изготавливают из твёрдых пород дерева. Имеют заостренный заглубляемый конец с металлическим остриём. Верхняя ударная часть стягивается металлическим кольцом для предотвращения растрескивания во время ударов.	Для повышения прочности основания используются «пакеты» – связка нескольких свай, которая забивается вместе.
Металл	Труба с острием и оголовком.	Чаще используется в частном строительстве. Сталь более технологична, чем бетон и гораздо надежнее дерева. Могут быть забиты в грунт при помощи ручного молота.

Как рассчитать свайно-ростверковый фундамент?

При расчете свайно-ростверкового фундамента, помимо самих свай, требуется определить основные параметры ростверка. Полный расчет достаточно сложен и проводится специалистами. При изготовлении ростверка ленточного типа из бетона пользуются практическими рекомендациями: высота – более 30 см, ширина – минимум 38 см.

Важный элемент – армирующий пояс из продольных и поперечных стальных арматур диаметром 12-14 мм. Крайние элементы должны находиться под слоем бетона толщиной не менее 2 см.

Калькулятор онлайн: Быстрый и правильный подсчет размеров, потребности арматуры и бетона

Отказ сваи при забивке

Глубина погружения сваи определяется расчетом и учитывается при проектировании. Однако на практике может случиться так, что свая не достигает проектной глубины или погружается ниже заданной глубины.

Ситуация, когда свая больше не погружается под действием приложенной силы, называется «разрушением грунта» или «разрушением сваи».

Точка отказа может быть рассчитана по следующей формуле.

Чтобы проверить, точно ли свая достигла «точки отказа», проводится серия ударов (для ударного метода) или увеличение времени, в течение которого к голове сваи прикладывается сила (для метода пенетрации). Эти удары, которые не приводят к вдавливанию сваи в грунт, называются «ударами».

Существует еще один термин для ситуации, когда свая не погружается из-за перегрева: «псевдопогружение». В этом случае работы приостанавливаются на период, достаточный для того, чтобы край сваи остыл в грунте.

Примечание. Если при достижении запланированной глубины не будет обнаружен сбой, то работы по забивке будут завершены после четырехдневного перерыва. Если отказ не обнаружен, следует выяснить причины и изменить процедуру забивки, чтобы не допустить снижения проектной несущей способности данной сваи.

Что такое свайный фундамент

Схема устройства буронабивного свайного фундамента.

Свайный фундамент – это сооружение, которое предназначено для передачи всей нагрузки от стоящего на нем строения через сваи на грунт. Такой основание дома возводят в случаях, когда несжимаемые слои грунта находятся глубоко. Это бывает на слабых торфяных или болотистых грунтах. Любой фундамент должен опираться на слой твердого грунта, чтобы выдержать давление веса дома. Чем большую площадь имеет основание здания, тем меньшее давление оно оказывает на грунт.

Наибольшую площадь имеет фундамент на забивных сваях плитного типа. Он всей площадью строения опирается на грунт. Существенную площадь имеет ленточное сооружение. Свайное сооружение опирается на твердый грунт концами свай, поэтому площадь его опоры несколько меньше, чем у плитного и ленточного сооружения.

Сваи под фундамент могут быть висячие. Их нижние концы в прочный слой грунта не упираются. Образующаяся между грунтом и поверхностями опор сила трения удерживает их и обеспечивает устойчивость. Другой тип – сваи-стойки. Они упираются своим нижним концом в твердый слой грунта. Такие сваи под фундамент являются самыми надежными и устойчивыми.

При проектировании фундамента на сваях вычисляется вес всего дома и делится на количество стоек. В результате получается нагрузка, приходящаяся на каждую опору. Сваи под фундамент обычно забивают с той нагрузкой, какую они должны будут выдерживать. Когда они упираются и не идут вглубь грунта, это является признаком того, что достигнут твердый слой, способный выдержать заданную нагрузку. Лежать он может на разной глубине и состоять из разных пород.

Забить железобетонные сваи под фундамент вручную не удастся, нужен пневматический молот. Поэтому самостоятельное строительство фундамента на забивных железобетонных сваях не представляется возможным. Забивные опоры под фундамент устанавливаются под стенами будущего здания, в углах и в пересечениях стен. Количество и расстояние между ними зависит от общего веса здания. Оголовки свай обрезаются на одинаковой высоте. На них будет в дальнейшем монтироваться здание.

Технология забивки свай: обзор способов забивания свай

Сваи, забитые на большую глубину, предотвращают деформацию основания при замерзании или периодическом подтоплении почвы. Для погружения стержней на заданную глубину применяют ударный метод, технологию предварительного бурения, метод вдавливания, вибрации. Выбор способа зависит от типа почвы на участке застройки.

Ударный метод

Этот способ может применяться для строительства на любых типах почвы, включая промерзшие и каменистые. Забивать опоры ударным способом можно в любое время года независимо от погоды и температуры воздуха. Последовательность работ:

копр устанавливают в нужной точке;
опору поднимают и центрируют по отметке;
сваебойная машина с закрепленным грузом наносит удары по верхней части опорного столба.

Вбивание сваи продолжается до тех пор, пока она не достигнет проектной глубины. Когда наконечник стержня достигает плотного, несжимаемого пласта, она приобретает нужную несущую способность. К плюсам этого способа относится высокая скорость монтажа, эффективность на всех типах грунта.

Метод лидерного бурения

Принцип метода — в точке монтажа бурят скважину, в которую и забивают опорный столб. Преимущества лидерного бурения:

при меньшем воздействии ударных нагрузок снижается вероятность деформации опоры;
снижается шумовое загрязнение и вибрационное воздействие на грунт;
сокращается срок выполнения монтажных работ.

Технология бурения применяется при работе с твердыми, каменистыми и вечномерзлыми почвами. В сыпучих дисперсных грунтах с минимальной плотностью скважина выполняет роль направляющей.

Если опоры погружаются на значительную глубину, то при ударном закладывании велика вероятность отказа сваи.

Предварительное бурение позволяет пройти плотные слои и заглубить свайные конструкции на проектную глубину.

Метод вдавливания

Вдавливание стержней выполняется при помощи СВУ — сваевдавливающей установки. СВУ имеет большую мощность. Точечное давление, которое создает оборудование, превышает 1 000 тонн. Основные этапы монтажа:

Техника заезжает на участок застройки и занимает исходную позицию.
Кран поднимает стержень, устанавливает его в вертикальном положении в нужную точку.
Гидравлический узел захватывает опору и вдавливает ее в грунт, пока не опустится в нижнюю точку. Затем он отпускает сваю и перемещается в верхнюю точку.

Цикл операций повторяется до тех пор, пока опорный столб не погрузится на расчетную глубину.

Метод вдавливания применяется в условиях плотной городской застройки. Эта технология позволят устанавливать опоры на расстоянии 1 м от уже существующих построек.

К плюсам метода можно отнести отсутствие шума и почвенных вибраций в процессе работы.

Благодаря этой особенности возможно строительство зданий и сооружений на участках с неровным рельефом и нестабильным грунтом, склонным к образованию оползней.

Вибрационный метод

Погружение опоры происходит за счет высокочастотных или низкочастотных виброколебаний, которые создает специальное оборудование. Это может быть вибропогружатель, вибрационный молот или квазистатическая установка.

Под действием динамической нагрузки и веса вибропогружателя свая с заостренным наконечником проходит верхние слои грунта и заглубляется в плотный пласт.

Этот метод эффективен при строительстве фундамента на участках с песчаной почвой, супесями, низкоплотными водонасыщенными грунтами.

Порядок работы:

Столб при помощи стрелового крана устанавливают в вибропогружатель в вертикальном положении с обязательной проверкой уровня нивелиром.
Вибропогружатель включают на минимальную скорость и начинают медленно вдавливать опору в почву.

Особенности фундамента на сваях

Основные преимущества заключаются в том, что фундамент на винтовых сваях сооружается за короткие сроки и стоит на порядок ниже других видов основания – ленточного и плитного. Также он отличается относительно высокой несущей способностью, однако здания в несколько этажей и строения из тяжелых материалов (кирпича и др.) возводить на нем не рекомендуется.

Другие достоинства:

Простая технология устройства и минимальное количество земляных работ.
Возможность продолжения строительных работ в день установки свай.
Предрасположенность к модернизации – при необходимости постройку можно расширить уже в ходе эксплуатации путем монтажа дополнительных свай.
Отсутствие влияния уровня расположения грунтовых вод.
Абсолютная стойкость к морозному пучению.
Качественная вентиляция подполья – благодаря этому свайные основания идеально подходят для деревянных строений.
Длительный срок службы – качественные металлические сваи, дополнительно обработанные противокоррозийными средствами, способны прослужить 50 и более лет.
Возможность установки винтовых опор вручную, без привлечения спецтехники.

Фото 1. Процесс самостоятельного вкручивания свай в почву

Основные недостатки винтового фундамента:

Отсутствие конструктивной возможности сделать подвальный или цокольный этаж.
Необходимость утепления подпольного пространства, что ведет к дополнительным финансовым затратам.
Высокая сложность или даже невозможность сооружения на каменистых и скалистых грунтах.
Пагубное воздействие коррозии на металл – поэтому не рекомендуется устройство фундаментов этого типа вблизи источников блуждающих токов (электроподстанции, электрофицированные железные дороги, вышки сотовой связи и т.д.)

На каких грунтах применяются забивные сваи?

Перед началом строительства загородного дома для гарантии надежности фундамента и всей конструкции необходимо производить геологические изыскания грунтов в пятне застройки. Геология на участке строительства позволяет понять состав грунта, его пластичность и стабильность, уровень грунтовых вод, несущие характеристики пластов и т.д. Нельзя принять тип фундамента и разработать проект без геоподосновы, основываясь лишь на проекте дома. Без исследований грунта нельзя понять как будет работать тот или иной тип фундамента и какова будет его надежность

Был в нашей практике случай в коттеджном поселке «Мартемьяново» в Московской области, когда на соседних участках в одном случае по заключению геологии проходили 3-х метровые сваи, а в другом только 5-ти метровые.

Забивные сваи хорошо работают практически на всех типах грунта: песчаные грунты, глиняные, суглинки, супеси и т.д. Исключение составляют только торфяные типы грунтов. Эти случаи рассматриваются индивидуально. Бывает, встречаются торфяные линзы, их свая может пройти и упереться в стабильные несущие слои грунта. Исходя из заключения по грунтам и проекту дома проектировщик-конструктор производит расчет нагрузок и определяет параметры свай (сечение, длину) и шаг между ними. Разрабатывается проект свайного поля, согласно которому в последствии производится забивка. Немаловажным фактором являются индивидуальные особенности участка – рельеф участка в пятне застройки. Перед началом проектирования фундамента в обязательном порядке нужно выполнить осмотр участка, определить перепады высот в пятне застройки. На больших перепадах зачастую применяются разные длины свай, допустим, в высокой части рельефа идут 3-х метровые сваи, а в низкой части 4-х метровые.